物质的性质及气体制备实验

化学实验第3讲物质的性质及气体制备实验返回目录专题备忘

1.气体的发生

（1）制气装置制气装置由反应物状态（固体或液体）、反应条件（常温或加热）决定，常见有如下几种装置：返回目录专题备忘

A.固体或固体混合物加热制备气体，用图（Ⅰ）

装置，常用于制O2、NH3等气体。

该实验装置要注意：（l）试管口应稍向下倾斜，以防止产生的水蒸气在管口冷凝后倒流而引起试管破裂。（2）铁夹应夹在距试管口l/3处。（3）胶塞上的导管伸入试管里面不能太长，否则会妨碍气体的导出。

B.固体与液体或液体与液体的混合物加热制备气体，用图（Ⅱ）装置，常用于制Cl2、CH2CH2（需加温度计）等气体。实验时要注意：①先把固体药品加入烧瓶，然后加入液体药品。

②要正确使用分液漏斗。C.固体与液体或液体与液体的混合不需加热制备气体，用图（Ⅲ）装置，常用于H2O2与MnO2混合制O2、浓氨水与生石灰混合制NH3等气体。

D.块状或粒状固体与液体混合且不需加热制备气体，用图(Ⅳ)装置，这种装置可随时关随时开，常用于制CO2、H2

、Ｈ２Ｓ等气体。实验时要注意：①在用简易装置时，如用长颈漏斗，漏斗颈的下口应伸入液面以下，否则起不到液封的作用；②加入的液体反应物（如酸）要适当。返回目录专题备忘

2.气体的净化杂质气体主要可能来源于：①发生副反应；②反应物中含有杂质；③反应物易挥发等。除去杂质气体的常见方法：易溶于水的气体可用水吸收，酸性气体杂质可用碱吸收，碱性杂质气体用酸吸收，有还原性的气体可用恰当的氧化剂吸收。常见的除杂试剂如下（1）强碱溶液（如NaOH溶液）：除酸性气体。（2）饱和酸式盐：饱和NaHCO3除去CO2中的HCl、SO2等，饱和NaHSO3除去SO2中的HCl、SO3(还可用浓硫酸除去SO3杂质)等。（3）酸性KMnO4：除还原性气体（且该还原性气体的氧化产物不是气体。）气体的净化常用仪器：干燥管、洗气瓶。

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3.气体的干燥常用的气体干燥剂按酸碱性可分为：（1）酸性干燥剂，如浓硫酸、五氧化二磷、硅胶。酸性干燥剂能够干燥显酸性或中性的气体，如CO2、SO2、NO2、HCl、H2、Cl2

、O2、C2H4等气体。（2）碱性干燥剂，如生石灰、碱石灰、固体NaOH。碱性干燥剂可以用来干燥显碱性或中性的气体，如NH3、H2、O2、CH4等气体。（3）中性干燥剂，如无水氯化钙等，可以干燥中性、酸性、碱性气体,如O2、H2、CH4等。(注意：NH3不能用无水氯化钙干燥)

注意：在选用干燥剂时，显碱性的气体不能选用酸性干燥剂，显酸性的气体不能选用碱性干燥剂。有还原性的气体不能选用有氧化性的干燥剂。能与气体反应的物质不能选作干燥剂。

4.气体的收集方法（1）难溶于水的气体可用排水法收集。如：H2、O2、NO、返回目录专题备忘CH4、C2H4、C2H2等。（2）密度比空气大的气体用向上排空气法收集。如：Cl2、HCl、CO2、O2、SO2、H2S等。密度小于空气的气体用向下排空气法收集。如：H2、NH3、CH4等。注意：NO不能用排空气法收集（与空气中O2反应），CO也不用排空气法收集（密度与空气相近）。有毒的气体（Cl2、HCl、SO2、NO2、H2S等）在排空气法收集时，要在密闭装置内进行。

5.尾气的处理需要处理的尾气:有毒有害及易燃的气体要进行尾气的处理。如：HX、NH3、SO2、H2S、Cl2、NOx(NO2和NO)、CO、CH4等。返回目录专题备忘处理的方法：（1）HX、NH3

等极易溶于水的气体用水吸收，用倒置漏斗。（2）SO2、Cl2、NOx（NO2和NO）、H2S等酸性气体用NaOH溶液吸收。（3）SO2还可用溴水或酸性高锰酸钾溶液吸收，H2S还可用CuSO4溶液吸收，Cl2、SO2等还能用装有碱石灰的干燥管吸收。（4）CO、CH4等易燃气体，尾气可以点燃。（5）还可以将尾气收集到气囊中。

6.某些气体的特殊制取

（1）O2：2H2O22H2O+O2↑返回目录专题备忘2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑（2）Cl2：2KMnO4+16HCl(浓)2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑（3）SO2：Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+2H2O+SO2↑（4）NH3：CaO+NH3·H2OCa(OH)2+NH3↑若用这些替代方法来制取这些气体，其发生装置可能会不同，应根据反应物状态（固体或液体）、反应条件（常温或加热）决定。

7.制气的操作顺序仪器的连接→检查装置的气密性→装药→制气→除杂、干燥→收集→尾气处理→拆除仪器返回目录专题备忘（1）仪器的连接顺序：发生装置→除杂装置→收集装置→尾气处理装置（2）检验装置气密性的方法

①简单装置（单孔塞装置）：把导气管放入水中，给仪器加热（如：用手掌握住仪器外壁），导管口有气泡冒出；停止加热过一段时间，导管中有水柱上升，说明装置不漏气。

②带有分液漏斗的装置：应塞紧橡皮塞，关闭分液漏斗活塞，然后按①法操作。

③带有长颈漏斗的装置：通常方法为：塞紧橡皮塞，夹紧止水夹后，从漏斗注入一定量水，使漏斗内的水面高于容器内的水返回目录专题备忘面，停止加水后，液面差保持不变，说明装置不漏气。

④较多仪器内壁连接在一起的装置，可分段检查装置气密性检查[1].ppt。

8.气体安全装置（1）防倒吸安全装置（2）防堵塞安全装置返回目录专题备忘（3）防污染安全装置（4）液封装置返回目录专题备忘返回目录专题备忘

9.特殊气体的除去（1）试剂

①O2：热铜网

②H2、CO：热CuO（根据具体要求确定是否再除产生的H2O或CO2）。

③C2H4、C2H2：溴水（2）顺序总的原则是先除杂（除了水蒸气）、后干燥，但用热铜网除O2一般放在干燥之后。返回目录专题备忘（3）除杂装置除杂装置根据除杂试剂的状态决定。用液体除杂，使用的装置是洗气瓶。用固体除杂，使用的装置可以是干燥管、U型管或玻璃管（可加热）。返回目录互动课堂

1.熟练掌握有关物质的性